劉德博 徐亞旭

摘 要：在煤礦企業(yè)生產(chǎn)管理工作中，安全生產(chǎn)是其核心組成部分。其中，煤礦井下采煤工作面過斷層跟企業(yè)的經(jīng)濟效益與施工者的人身安全密切相關(guān)。為此，本文主要分析了煤礦井下采煤工作面過斷層的方法以及安全技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：煤礦;采煤工作面;過斷層;技術(shù)

0引言

地殼運動形成了斷層，煤礦井下采煤工作面倘若碰到斷層，那么會形成兩種危害。其中，一是不穩(wěn)定的斷層會使巖層的整體性受損，這會改變采煤工作面的來壓規(guī)律，不但使支護困難增加，而且互相垂直的斷面和工作面走向還會使工作面摧毀，進而導(dǎo)致冒頂現(xiàn)象。二是斷層中存在附近巖層的水流與有害有毒氣體，從而導(dǎo)致瓦斯爆炸現(xiàn)象的形成。為此，只有進一步探究煤礦井下采煤工作面過斷層的方法與技術(shù)措施，才可以保障煤礦經(jīng)濟效益與施工者的人身安全。

1煤礦井下采煤工作面受到斷層的不良影響

中小型斷層的發(fā)育，常影響工作面的正常布置，造成無效進尺，增加了掘進工作量，同時造成巷道不規(guī)則，給回采、運輸帶來不便。并且，中小型斷層的密集出現(xiàn)，使局部地段煤炭資源得不到回收，影響了采區(qū)和礦井回采率，造成煤炭資源浪費。如圖1所示，1604工作面由于出現(xiàn)多條小斷層使工作面無法推進，造成煤炭損失0.5萬多噸;如圖2所示，2602和260l工作面由于斷層密集，使工作面無法連續(xù)推進，造成煤炭損失8.7萬噸。據(jù)統(tǒng)計，截至2018年，僅l6上煤就因斷層發(fā)育造成地質(zhì)及水文地質(zhì)損失100多萬噸。

2煤礦井下采煤工作面過斷層的方法

為了降低斷層的消極影響，需要基于斷層的脫落現(xiàn)狀與出現(xiàn)的位置進行控制，以最大程度地在煤柱中留斷層，確保煤礦具備的合理與科學(xué)，方便接下來的采掘。當(dāng)挖掘碰到新斷層的情況下，需要對采礦的方向?qū)崟r調(diào)整，保障施工者的安全以及降低浪費的煤礦資源量。當(dāng)下次采掘之前，務(wù)必消除造成工作面存在較大差異的故障，以使工作效率提升。在進行開采時，倘若煤層厚度低、斷層面積小、不面臨氣水威脅，即巖層比較完整的情況下，那么能夠硬化。直接對爆破工作面進行推動是最難的應(yīng)用方法，以及在出現(xiàn)故障的情況下應(yīng)結(jié)合硬木柱進行支撐。在煤礦工作面硬化情況跟需求相符、機械滾子高度低于采礦高度的情況下，才可以推動工作面爆破。在工作面存在故障的情況下，對工作面底部與頂板選用異樣的方式，對于存在故障的那一面實施爆破，而將機器采礦的方式應(yīng)用與另外一面。在存在非常大的故障導(dǎo)致頂板破裂時，需要取下拱形切眼，要么是單獨準(zhǔn)備切眼。

倘若斷層頂板錯至溜子下面，那么能夠以挑頂?shù)氖侄握移焦ぷ髅娴装?倘若斷層底板錯至溜子上面，那么能夠以拉底的手段找平工作面底板。如此的過斷層手段需要斷層帶采高允許采煤機通過，且搞好相關(guān)的支護工作，為了減小影響生產(chǎn)的不利因素，需要確保機采、炮采工作面各自超前3刀、2刀循環(huán)進刀步距，以及保障平整地處理煤層底板。炮采方式應(yīng)用于工作面上層的情況下，務(wù)必確保上層存在斷層，以及下層實施機采;在工作面下層存在段層的情況下，恰恰跟上層存在斷層的情況相反，即上層需要實施機采，而下層需要實施炮采。

3煤礦井下采煤工作面過斷層的安全技術(shù)措施

在進行施工時，應(yīng)高度重視斷層施工的風(fēng)險，實施相應(yīng)的解決對策。斷層的危險重點存在于頂板、瓦斯、地下水管理等，應(yīng)根據(jù)這些環(huán)節(jié)施工。采煤工作面遇正斷層能夠選用上盤托頂、下盤按底的技術(shù)通過，選擇0.2米、0.6 米的棚距，執(zhí)行單排密集放頂，提高支護強度，且為了避免漏矸石需要設(shè)置菱形金屬網(wǎng)。采煤機通過之后，應(yīng)實時移梁支護，使暴露頂板的時間縮短，迎山支設(shè)支柱，保障支柱初撐力達(dá)標(biāo)以及支架有效接頂，支設(shè)貼幫柱，防止斷層上下盤形成臺階性下沉。務(wù)必確保斷層托頂煤移梁和支柱的一次性成功，防止重復(fù)支撐頂板而破壞頂板的完整性。

針對施工過程中存在威脅的地下水而言，由于采煤區(qū)具備較為復(fù)雜的地下土質(zhì)狀況，以及絕大多數(shù)的采煤工作面都屬于帶壓開采。因此，在采煤過程中，特別是過斷層的情況下應(yīng)準(zhǔn)備好排水的管道機器與設(shè)備，以及時時刻刻檢查設(shè)備施工狀態(tài)是不是一直處在最為理想的狀態(tài)中。除此之外，還應(yīng)要求專業(yè)工作者實時留意排水設(shè)備的工作情況和地下水的狀況，發(fā)現(xiàn)問題之后實時上報給技術(shù)工作者進行處理。

在采煤施工過程中，瓦斯的危險性非常高，務(wù)必密切判斷瓦斯的濃度是不是在可控的范圍之內(nèi)，檢查工作者應(yīng)結(jié)合專門的瓦斯檢測儀器進行工作，在檢查結(jié)果超出一定范圍的情況下，務(wù)必迅速暫停工作以及撤離工人，特別需要熄滅燈火。并且，因避免超標(biāo)高度的死柱與開采問題，限定為2米——2.2米范圍的斷層處采高。對煤炭厚度進行準(zhǔn)確把握之后，準(zhǔn)時開展鉆探工作，確保有序開展各層的開采事宜。在割煤的過程中，應(yīng)控制為1.5米/分——2米/分的速度范圍之內(nèi)，割煤時應(yīng)時時刻刻把握機器一系列位置的運行狀況，存在異常的情況下需要暫停解決故障。針對頂板的礦壓問題，應(yīng)認(rèn)真留意且主動處理。針對采煤工作存在的質(zhì)量問題，應(yīng)提高管理工作模式的標(biāo)準(zhǔn)化，確保其質(zhì)量水平在相應(yīng)的指標(biāo)范圍之內(nèi)。在采煤工作面進行至斷層的情況下，為了在各層之間穩(wěn)定、安全地輸送煤炭，務(wù)必維持刮板運輸機的速度在相應(yīng)的范圍之內(nèi)，以及確保其運行狀態(tài)的均速。

4結(jié)語

綜上所述，煤礦生產(chǎn)的安全性跟我國經(jīng)濟的發(fā)展、人們的幸福生活密切相關(guān)，為了確保煤礦的更好發(fā)展，務(wù)必讓煤礦工作者增強安全生產(chǎn)觀念，且組織相應(yīng)的技能培訓(xùn)與安全知識教育，保障煤礦工作者掌握生產(chǎn)技術(shù)之后開展工作。并且，煤礦企業(yè)應(yīng)實施各種方式更新設(shè)備和技術(shù)，以使煤礦井下采煤安全性提升，推動采煤工作面順利、安全、穩(wěn)定過斷層。

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作者簡介：

劉德博（1986.08-），男，漢族，大學(xué)，工程師，現(xiàn)擔(dān)任山東省天安礦業(yè)集團有限公司礦井地質(zhì)工程師。

徐亞旭（1987.05-）男，漢族，現(xiàn)擔(dān)任山東省天安礦業(yè)集團有限公司采礦工程助理工程師。